RU2266630C2 - Automatic centrifugal hitch for power cultivator - Google Patents

Abstract

FIELD: mechanical engineering, in particular, small-sized agricultural equipment, may be used in other branches of industry, where coupling of rotating shafts is needed.

SUBSTANCE: automatic centrifugal hitch has two brake shoes fixed through bearings on engine shaft and contacting with transmission during rotation of shaft. Brake shoes are connected with each other through springs fixed in openings arranged symmetrically relative to engine shaft. Each of brake shoes is equipped with at least one additional opening, so that springs may be fixed in any of openings. Additional openings are arranged so that in one position spring is extending perpendicular to line connecting bearing and maximally remote point of contact of brake shoe.

EFFECT: increased hitching efficiency and wider operational capabilities allowing said hitch to be used with various types of engines and actuating mechanisms.

6 dwg

Description

Изобретение относится к области сельхозтехники, в частности малогабаритной, предназначенной для обработки мелкоконтурных участков методом фрезерования и других работ по автоматизации ручного труда.The invention relates to the field of agricultural machinery, in particular small-sized, intended for processing small-contour sections by the method of milling and other works on the automation of manual labor.

Известен мотокультиватор "Тарпан-03", имеющий автоматическое центробежное сцепление, включающее закрепленные через подшипники на валу двигателя тормозные колодки, стянутые между собой пружинами. Колодки контактируют при вращении вала с трансмиссией, передавая крутящий момент от двигателя. Пружины закреплены в отверстия, расположенные симметрично относительно вала двигателя. На выходном валу установлены почвообрабатывающие фрезы (000 "Тарпан", Мотокультиватор "Тарпан", модель ТМЗ - МК - 03, Руководство по эксплуатации, 093 300 000 РЭ. с.4, 15).Known motor cultivator "Tarpan-03" having an automatic centrifugal clutch, including brake pads fixed through bearings on the motor shaft, pulled together by springs. The pads are in contact with the rotation of the shaft with the transmission, transmitting torque from the engine. The springs are fixed in holes symmetrically relative to the motor shaft. Tillage mills (000 "Tarpan", Motor-cultivator "Tarpan", model TMZ-MK-03, Operating Instructions, 093 300 000 RE. P. 4, 15) are installed on the output shaft.

Недостатками известного устройства является отсутствие регулировки передаваемого момента в зависимости от износа колодок и растягивания пружин; невозможность заменять на мотокультиваторе двигатели с разным числом начальных оборотов; невозможность подключения к сцеплению приставок или орудий, для работы которых нужен крутящий момент другой величины; небольшой ресурс пружины из-за наличия дополнительного изгибающего момента.The disadvantages of the known device is the lack of adjustment of the transmitted moment depending on the wear of the pads and the tension of the springs; the inability to replace engines with a different number of initial revolutions on the cultivator; the inability to connect prefixes or tools to the clutch, for the operation of which a different torque is needed; short spring life due to the presence of additional bending moment.

Задачей предлагаемого технического решения является адаптация мотокультиватора к разным типам двигателей и разным исполнительным механизмам.The objective of the proposed technical solution is the adaptation of the cultivator to different types of engines and different actuators.

Поставленная задача достигается тем, что автоматическое центробежное сцепление мотокультиватора, включающее закрепленные через подшипники на валу двигателя тормозные колодки, контактирующие при вращении вала с трансмиссией и стянутые между собой пружинами, закрепленными в отверстия, которые расположены симметрично относительно вала двигателя, каждая тормозная колодка снабжена по крайней мере одним дополнительным отверстием с возможностью закрепления пружин в любое из отверстий, причем дополнительные отверстия расположены таким образом, что одно положение пружины перпендикулярно линии, соединяющей подшипник и наиболее удаленную точку контакта тормозной колодки.The problem is achieved in that the automatic centrifugal clutch of the cultivator, including brake pads fixed through bearings on the motor shaft, contacting during rotation of the shaft with the transmission and pulled together by springs fixed in holes that are located symmetrically relative to the motor shaft, each brake pad is equipped with at least at least one additional hole with the possibility of fixing the springs in any of the holes, and additional holes are located so once that one position of the spring is perpendicular to the line connecting the bearing and the farthest point of contact of the brake pad.

Таким образом, это позволит увеличить ресурс работы сцепления, регулируя передаваемый момент в зависимости от износа тормозных колодок и растягивания пружин; применять и заменять один на другой двигатели с разным числом начальных оборотов; подключать к двигателю приставки для выполнения разных сельскохозяйственных работ за счет установки пружинами четырех разных моментов срабатывания сцепления; увеличить ресурс работы из-за установки осевого нагружения и устранения дополнительного изгибающего момента пружин.Thus, this will increase the service life of the clutch by adjusting the transmitted moment depending on the wear of the brake pads and the tension of the springs; apply and replace engines with different numbers of initial revolutions; to connect attachments to the engine to perform various agricultural operations due to the installation of four different clutch actuation moments by springs; increase the service life due to the installation of axial loading and the elimination of additional bending moment of the springs.

Заявляемое техническое решение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен мотокультиватор в комплекте с фрезами; на фиг.2 показан мотокультиватор в комплекте с плугом и движителями (стрелками показано направление движения фрез и движителей); на фиг.3, 4, 5 и 6 изображен разрез А-А в районе центробежного сцепления - на этих фигурах показано четыре варианта установки пружин.The claimed technical solution is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a cultivator complete with cutters; figure 2 shows the cultivator complete with a plow and propellers (arrows show the direction of movement of the milling cutters and propulsors); figure 3, 4, 5 and 6 shows a section aa in the region of centrifugal clutch - these figures show four options for installing springs.

Мотокультиватор состоит из двигателя 1 (фиг.1, 2), трансмиссии 2 (фиг.3-6), на исполнительном валу 3 которой установлены почвообрабатывающие фрезы 4 (фиг.1) или движители 5 (фиг.2). В комплекте с движителями 5 к корпусу 6 трансмиссии 2 присоединен плуг 7. Двигатель 1 и корпус 6 трансмиссии соединены между собой накидными болтами 8.The cultivator consists of engine 1 (Fig. 1, 2), transmission 2 (Figs. 3-6), on the drive shaft 3 of which are mounted tillage cutters 4 (Fig. 1) or propulsors 5 (Fig. 2). Complete with propellers 5, a plow 7 is attached to the transmission housing 6. The engine 1 and the transmission housing 6 are interconnected with cap screws 8.

Автоматическое центробежное сцепление мотокультиватора включает тормозные колодки, состоящие из фрикционных накладок 9 и колодок 10. Колодки 10 могут поворачиваться на подшипниках 11, установленных через поводок 12 на валу 13 двигателя. Между трансмиссией 2 и фрикционными накладками 9 выполнен зазор. Колодки 10 стянуты между собой пружинами 14, установленными в отверстия 15 (фиг.5) или в расположенные ближе к валу двигателя дополнительные отверстия 16 (фиг.3), или попеременно в основное и дополнительное отверстия (фиг.4, 6). Выбор способа установки пружин зависит от передаваемого сцеплением крутящего момента. Моменты, стягивающие тормозные колодки пружинами 14, разные. На фиг.3, 5 показаны разные плечи приложения сил относительно подшипников 11. В вариантах, изображенных на фиг.4 и 6, предварительное натяжение пружин выше, чем в вариантах на фиг.3 и 5. Показанные на фиг.4 оси пружин 14 перпендикулярны линии, соединяющей оси подшипников 11 и наиболее удаленную от подшипника точку контакта 17 на фрикционной накладке 9. Вместо трансмиссии 2 к двигателю 1 можно присоединить другой исполнительный механизм, для работы которого нужен крутящий момент другой величины: газонокосилку, тележку, кормодробилку, водяной насос и т.д.The automatic centrifugal clutch of the cultivator includes brake pads, consisting of friction linings 9 and pads 10. The pads 10 can be rotated on bearings 11 mounted through a leash 12 on the motor shaft 13. Between the transmission 2 and the friction lining 9 a gap is made. The pads 10 are pulled together by springs 14 installed in the holes 15 (Fig. 5) or in the additional holes 16 (Fig. 3) located closer to the motor shaft, or alternately in the main and additional holes (Figs. 4, 6). The choice of spring installation method depends on the torque transmitted by the clutch. The moments tightening the brake pads with springs 14 are different. Figure 3, 5 shows the different shoulders of the application of forces relative to the bearings 11. In the variants depicted in figures 4 and 6, the pre-tension of the springs is higher than in the variants in figures 3 and 5. The axes of the springs 14 shown in figure 4 are perpendicular a line connecting the axes of the bearings 11 and the contact point 17 farthest from the bearing on the friction lining 9. Instead of transmission 2, another actuator can be connected to engine 1, which requires a different amount of torque: a lawn mower, a cart, a feed mill, a water pump, etc. . d.

Устройство работает следующим образом. При включении двигатель 1 вращает валом 13 через поводок 12 тормозные колодки. Фрикционные накладки 9 не контактируют с трансмиссией, так как момент, стягивающий колодки 10, выше центробежной силы, создаваемой двигателем при вращении. Если двигатель имеет высокое начальное число оборотов, то для исключения самопроизвольного включения трансмиссии момент сцепления колодок 10 увеличивают, устанавливая пружины 14 в положение, показанное на фиг.6. При поломке двигателя 1 его можно заменить двигателем с другим начальным числом оборотов, одновременно переставив пружины 14 в другое положение. Оператор увеличивает число оборотов двигателя 1, при этом момент, стягивающий колодки 10, становится ниже центробежной силы от вращения двигателя 1. Колодки 10 поворачиваются в подшипниках 11 и фрикционные накладки 9 контактируют с трансмиссией 2, передавая крутящий момент на почвообрабатывающие фрезы 4 или на движители 5 или на другой исполнительный орган. Наибольший момент передают пружины 14 c наименьшим моментом сцепления тормозных колодок. Наибольшее усилие колодки 10 передают в точке 17 контакта фрикционной накладки 9, так как эта точка наиболее удалена от подшипника 11. После наработки ресурса участок в районе точки 17 сильнее изнашивается, ход пружины 14 увеличивается и передающий момент уменьшается. В этом случае пружины 14 переставляют в положение, показанное на фиг.3, увеличивая тем самым предающий момент. Если пружины в процессе эксплуатации растягиваются, передающий момент уменьшается, пружины переставляют в положение, показанное на фиг.4, 6. При эксплуатации пружин, закрепленных, как показано на фиг.6, ресурс их работы увеличивается из-за устранения дополнительного изгибающего момента (пружина расположена перпендикулярно плечу). Для установки другого исполнительного механизма нужно отвернуть и поднять откидные болты 8, снять трансмиссию 1, установить другой агрегат, опустить и завернуть откидные болты 8.The device operates as follows. When you turn on the engine 1 rotates the shaft 13 through the leash 12 brake pads. Friction linings 9 do not contact the transmission, since the moment tightening the pads 10 is higher than the centrifugal force created by the engine during rotation. If the engine has a high initial number of revolutions, then to exclude the spontaneous inclusion of the transmission, the clutch moment of the pads 10 is increased by setting the springs 14 in the position shown in Fig.6. If the engine 1 breaks down, it can be replaced by an engine with a different initial speed, while rearranging the springs 14 to a different position. The operator increases the number of revolutions of the engine 1, while the moment tightening the pads 10 becomes lower than the centrifugal force from the rotation of the engine 1. The pads 10 are rotated in the bearings 11 and the friction pads 9 are in contact with the transmission 2, transmitting torque to the tillage cutters 4 or to the movers 5 or to another executive body. The greatest moment is transmitted by the springs 14 with the smallest clutch moment of the brake pads. The greatest force of the pads 10 is transmitted at the contact point 17 of the friction lining 9, since this point is the farthest from the bearing 11. After the operating time of the resource, the area in the region of point 17 wears out more, the stroke of the spring 14 increases and the transmitting moment decreases. In this case, the springs 14 are rearranged to the position shown in FIG. 3, thereby increasing the transmitting moment. If the springs are stretched during operation, the transmitting moment decreases, the springs are rearranged to the position shown in FIGS. 4, 6. When operating the springs fixed as shown in FIG. 6, their service life is increased due to the elimination of additional bending moment (spring located perpendicular to the shoulder). To install another actuator, unscrew and raise the hinged bolts 8, remove the transmission 1, install another unit, lower and tighten the hinged bolts 8.

Claims (1)

Автоматическое центробежное сцепление мотокультиватора, включающее закрепленные через подшипники на валу двигателя две тормозные колодки, контактирующие при вращении вала с трансмиссией и стянутые между собой пружинами, закрепленными в отверстия, которые расположены симметрично относительно вала двигателя, отличающееся тем, что каждая тормозная колодка снабжена по крайней мере одним дополнительным отверстием с возможностью закрепления пружин в любое из отверстий, причем дополнительные отверстия расположены таким образом, что одно положение пружины перпендикулярно линии, соединяющей подшипник и наиболее удаленную точку контакта тормозной колодки.Automatic centrifugal clutch of the cultivator, including two brake pads fixed through bearings on the motor shaft, contacting during rotation of the shaft with the transmission and pulled together by springs fixed in holes that are symmetrically relative to the motor shaft, characterized in that each brake pad is equipped with at least one additional hole with the possibility of fixing the springs in any of the holes, and additional holes are located so that one the position of the spring is perpendicular to the line connecting the bearing and the farthest point of contact of the brake pad.

Images